Новый класс Optional в Java 8, не панацея от NullPointerException

В релизе Java 8 появился новый класс Optional призванный помочь разработчикам в обработке NullPointerException.

С NullPointerException встречались многие и во многих случаях, это очень неприятное исключение заставляет дебажить код, дабы понять, в каком месте, кто-то из твоих предшественников(а возможно и ты), не поставили пресловутую проверку на null.

А что если вообще запретить назначать тем или иным полям класса значения равные null? Java естественно не запрещает нам делать этого, но с Optional это становится немного удобнее и нагляднее.

Итак, приступим к описанию основных возможностей этого нововведения.

Создание объектов Optional

Для начала приведу пример класса с использованием Optional:

import java.util.Date;
import java.util.Optional;

public class Person {

	private Optional<String> firstName;
	
	private Optional<String> secondName;
	
	private Optional<Integer> age;
	
	private Optional<PersonAddress> address;
	
	public Optional<String> getFirstName() {
		return firstName;
	}

	public void setFirstName(String firstName) {
		this.firstName = Optional.ofNullable(firstName);
	}

	public Optional<String> getSecondName() {
		return secondName;
	}

	public void setSecondName(String secondName) {
		this.secondName = Optional.of(secondName);
	}

	public Optional<Integer> getAge() {
		return age;
	}

	public void setAge(Integer age) {
		this.age = Optional.ofNullable(age);
	}
	
	public Optional<PersonAddress> getAddress() {
		return address;
	}

	public void setAddress(PersonAddress address) {
		this.address = Optional.of(address);
	}
}

Как видите при установке полям класса значений, через «set» методы, мы используем статические методы класса Optional - of(), ofNullable()).

Эти методы используются для создания объектов типа Optional, ниже приведены примеры такого создания объектов:

/** Создание Optional объектов */
		
//Пустой Optional объект
Optional<Person> optionalPerson = Optional.empty();
	
//Optional объект с ненулевым значением
Optional<Person> optionalNonNull = Optional.of(somePerson);
		
//Optional объект с возможностью нулевого значения
Optional<Person> optionalNullable = Optional.ofNullable(somePerson);

Использование Optional для устранения избыточного кода

Часто проверка на null объектов, которые передаются или обрабатываются в различных методах, занимает множество строчек кода, если необходимо работать не только с переданным объектом, а с полем объекта, которое в свою очередь содержит еще одно поле, к примеру текстового описания.

При попытке обратиться напрямую к этому полю через цепочку объектов и при условии, что переданный объект по каким-то причинам пришел равный null мы получим NullPointerException, поэтому для начала нам необходимо проверить каждый объект на null и уже потом взять необходимое нам текстовое поле:

Person person = getDefaultPerson();
	if (person != null) {
		PersonAddress personAddress = person.getAddress();
			if (personAddress != null) {
				PersonAddressStreet street = personAddress.getStreet();
				if(street != null) {
					streetName = street.getStreetName();
				} else {
					streetName = "EMPTY";
				}
			}
	}

А теперь все то же самое, но с использованием Optional:

String streetName = person.flatMap(Person::getAddress)
               .flatMap(PersonAddress::getStreet)
               .map(PersonAddressStreet::getStreetName)
               .orElse("EMPTY");

Намного лаконичнее, не правда ли?

Действия с объектом, с использованием метода ifPresent()

Метод ifPresent() позволяет также устранить некоторую избыточность кода, следующего вида:

 if(person != null) {
	System.out.println(person);
 }

Те же действия, но с использованием Optional:

person.ifPresent(System.out::println);

Действия с объектом с использованием isPresent()

isPresent() не дает нам большой выгоды по устранению избыточности кода, но зато придает немного большую информативность написанному коду.

Как было раньше:

if(person != null) {
	System.out.println(person)
} else {
	System.out.println("Person not found!");
 }

То же самое, но с использованием Optional:

if (person.isPresent()) {
	System.out.println(person.get());
} else {
	System.out.println("Person not found!");
}

Действия с объектом с использованием orElse(), orElseThrow()

И напоследок еще несколько методов для наведения «красоты» в коде.

Как было раньше:

Person personNew = person != null ? person : new Person();

То же самое, но с использованием Optional:

Person personNew = person.orElse(new Person());

Или, если не хотим создавать объект, можно выбросить исключение:

Person personNewThrow = person.orElseThrow(Exception::new);

Заключение

Естественно Optional не дает никакой гарантии избавления от NullPointerException и все проверки на null можно было описывать и раньше, но с Optional это действия становятся быстрее и проще, так как дополнительные методы для проверки объекта или проверки и каких-то дальнейших действий с объектом уже описаны и нам осталось только воспользоваться ими в своем коде.

А также несомненно, Optional помогает придать большую информативность коду, повысить его читабельность.

На этом я завершу, свое короткое описания данного нововведения, спасибо за прочтение! Дополнительную информацию по этой теме Вы сможете найти по ссылкам, приведенным ниже.

Информация для дальнейшего изучения:

• Optional (Java Platform SE 8 ) — docs.Oracle.com
• Tired of Null Pointer Exceptions? Consider Using Java SE 8's Optional!
• Java 8 Optional Objects by Edwin Dalorzo